Unity性能优化与分析--GPU,Unity后处理实现The World时停效果
Unity性能优化与分析--GPU
Unity移动端游戏的性能优化主要集中在GPU，确保高效的渲染流程能够减少带宽压力并提高帧率。
带宽管理是GPU性能的重要组成部分。随着项目复杂度的增加，合理优化内存格式（例如使用压缩格式来降低纹理带宽）、启用纹理Mipmap（以减少内存和带宽消耗）、采用合理纹理采样方式（避免过度使用各向异性或三线性采样）以及调整渲染分辨率（减少参与纹理采样的像素）都是关键策略。
Overdraw现象主要由半透明物体（如粒子系统和UI）引起。优化方案可包括限制粒子系统复杂度和屏幕覆盖面积、关闭不必要的UI、减少Mask组件的使用，以及优化UI渲染策略，例如使用静态图替代复杂的动态绘制。
在优化渲染效果时，需要权衡性能与视觉效果。可剔除不必要的后处理效果（例如Bloom），并根据设备选择更优化的渲染策略。监控Shader复杂度，使用Mali Offline Compiler工具评估指令数和时钟周期数，以帮助识别需要优化的Shader资源。
避免过度使用动态光照，利用自定义着色器和光照探针渲染动态网格。同时，可禁用阴影投射以减少绘制调用，使用光源层和LOD（细节级别）技术管理多光源场景和远距离对象。遮挡剔除技术则有助于移除被遮挡的对象，从而减少不必要的资源消耗。
对于移动端，降低分辨率（使用Screen.SetResolution方法）、限制摄像头使用、简化着色器，以及慎用后期处理效果（例如全屏发光）均为提高性能的有效方法。此外，避免频繁使用脚本访问Renderer.material，优化SkinnedMeshRenderer的使用，以及减少反射探针的使用都是节省资源的关键步骤。
通过这些策略，开发者能够更有效地管理GPU资源，优化在移动平台上的Unity游戏性能，确保流畅的用户体验。
Unity | 后处理篇
Unity后处理技术详解
在Unity中实现后处理效果主要有两种方式：利用内置插件Post-Processing，或通过脚本处理渲染帧缓冲区。Post-Processing在内置渲染管线和URP中有所区别，这里主要介绍内置管线的方法。
Post-Processing应用
详细信息请参考Unity官方文档中的Post-Processing部分。抗锯齿是消除图像边缘的“阶梯”效果，Unity内置的Quality设置和Post-Processing中的Anti-Aliasing功能可在相机的Post Process Layer组件中调整。此外，环境光遮蔽、自动曝光、辉光/泛光、色差等效果可增强视觉真实感。
Ambient Occlusion - 性能消耗较大，不适用于移动设备。
Auto Exposure - 动态调整图像曝光以提供适应性。
Bloom - 在后处理中添加真实光源感。
Chromatic Aberration - 模拟摄像机的色差，同时可用于模拟运动模糊效果。
Color Grading - 调整图像色彩和亮度，类似滤镜。
Depth Of Field - 景深效果。
Grain - 添加颗粒感。
Lens Distortion - 模拟镜头变形失真。
Motion Blur - 运动模糊效果。
Screen Space Reflections - 屏幕空间反射效果。
Vignette - 渐晕效果，增强图像焦点。
内置管线OnRenderImage()方法
在内置管线中，通过C#脚本的OnRenderImage函数访问渲染帧缓冲区，并结合自定义shader实现后处理。市面上有许多免费资源包含这些效果的脚本，供学习参考，这里不再详述。
Unity的屏幕后处理效果（1）
Unity中的屏幕后处理效果是一种在游戏画面渲染后增添特效的技术，如景深和运动模糊。核心在于利用OnRenderImage函数获取渲染图像，通过Graphics.Blit函数处理后显示在屏幕上。首先，创建基础脚本系统，确保平台支持和Shader可用性。PostEffectsBase.cs类作为基类，负责检查资源和条件，提供Shader绑定及材质创建功能。
例如，实例中的BrightnessSaturationAndContrast脚本继承基类并自定义Shader。它调整屏幕的亮度、饱和度和对比度，使用Unity的Range属性设置参数范围，OnRenderImage函数负责实际处理。Shader部分包括纹理属性声明、渲染状态设置、顶点和片元着色器，以及lerp和tex2D函数的使用。用户可拖动Shader到摄像机脚本中实时预览和调整效果。
总的来说，Unity的屏幕后处理通过脚本控制渲染过程，结合精心设计的Shader，为游戏画面增添艺术氛围。只需按照一定步骤和规则，开发者即可实现各种复杂的屏幕特效，提升游戏视觉体验。
Unity PostProcess的使用
在移动平台下使用Unity引擎开发游戏项目的效果总结已完成，包括光照、线性空间及后期处理。其中的知识点将帮助项目实现更好的美术效果、制定技术规范及优化制作流程。
关于光照的文档详细介绍了Unity在移动平台的光照烘焙及优化方法，以及从Gamma转至Linear颜色空间的经验分享。
官方文档
Post Process是基于屏幕的后期处理技术，通过在缓冲区中应用滤镜和效果，再显示应用以模拟物理摄像机和电影特效。
安装
对于Unity 2018.1及更高版本，可通过Package Manager安装和更新PostProcessing。对于低于Unity 2018但高于Unity 2017.1的版本，可从GitHub下载并放置在Assets目录下使用。
当前版本为Post-processing v2，适用于Build-in Render Pipeline和LWRP；HDRP不需要从package安装，提供更高级的解决方案。
基本使用
通过挂载Post Process Layer脚本在Camera或空物体上，并通过Trigger控制Camera应用后期效果。Layer用于管理Post Process Volume。
对Post Process Volume设置Layer，仅当Layer处于激活状态时，指定的后期效果才会生效。HDRP内置Post-process，无需Layer，通过Volume System直接控制。
Anti-aliasing（抗锯齿）移到了Camera上进行管理。
Anti-aliasing
Anti-aliasing是一种通过图像处理方式减少锯齿效果的算法，不依赖硬件设备。
Dithering
Dithering使用8-bit dithering像素点抖动技术消除色阶问题。
NaNs
NaNs自动用黑色像素替换Shader中的NaN（非法操作）或Inf（浮点值溢出或除0），对性能有轻微影响，仅在遇到无法解决的NaN问题时使用。
Post Process Volume
通过向GameObject添加Post-process Volume组件来控制后期效果区域。在HDRP中，Volume脚本用于管理后期效果。
主要参数包括：是否全局使用、混合多个Volume的权重值、优先级、后期效果配置文件等。
Post Process Profile
在Project窗口创建Post-processing Profile以定义后期效果的配置。HDRP使用Volume Profile。
Volume统一管理后期、环境设置、光照设置及自定义功能等，Profile的功能更细致，能针对项目制定使用规范。
通过Add Effect / Add Override添加后期效果。
Effects
Ambient Occlusion
Unity引擎中有两种AO方案，并提供Unreal Engine的效果示例作对比。
Auto Exposure
Auto Exposure调整图像亮度范围，通过直方图找到平均亮度值。
主要参数包括：直方图范围、平均亮度最小值、最大值、曝光值理解、曝光补偿值、曝光调整速度等。
Bloom
Bloom效果从图像的明亮区域扩散柔光，要求支持Shader Model 3。
性能影响参数包括：扩散程度、变形比例和快模式。降低Diffusion值将减少性能开销，Anamorphic Ratio的绝对值越小，性能开销越小。在移动平台或低端设备上开启Fast Mode以降低性能影响。
Chromatic Aberration
模拟摄像机镜头的颜色偏移，要求支持Shader Model 3。
性能影响参数包括：强度及快模式。Intensity值越大，采样次数越多，对性能影响越大。开启Fast Mode可减少性能开销，但效果不那么平滑。
Color Grading
后期校色调整画面色调，Unity引擎提供三种方案。
主要参数包括：中性映射、ACES调色、自定义设置。自定义设置可调整曲线，如Tone Strength、Shoulder Strength等。
Depth of Field
模拟相机变焦镜头的效果，要求支持Depth texture和Shader Model 3.5。
主要参数包括：焦距、光圈、焦距长度及最大模糊大小等。
Grain
颗粒效果模拟相机胶片中的颗粒感，要求支持Shader Model 3。
主要参数包括：带颜色的噪点、强度、颗粒大小及亮度贡献值。
Lens Distortion
模拟镜头扭曲效果，要求支持Shader Model 3。
主要参数包括：扭曲强度、X轴影响、Y轴影响、中心位置及缩放等。
Motion Blur
运动模糊效果，要求支持Motion vectors、Depth texture和Shader Model 3。
主要参数包括：旋转快门角度及采样点数量。
Screen Space Reflections
屏幕空间反射效果，模拟表面反射，要求支持Compute shader、Motion vectors、Deferred rendering path和Shader Model 5.0。
主要参数包括：预设质量、最大迭代次数、厚度、分辨率、最大追踪距离、衰减距离及暗角等。
Vignette
暗角效果使画面边缘暗淡，要求支持Shader Model 3。
主要参数包括：暗角颜色、中心点、强度、平滑度、圆度及圆形勾选。
Camera Physical Settings
Camera物理属性模拟真实相机，包括光圈、快门、感光度等参数。
主要参数包括：传感器类型、尺寸、ISO、快门速度、Gate Fit、焦距、光圈和镜头偏移等。
后期效果在项目中的使用
在项目中使用后期效果需制定规范，包括Volume、Profile、效果使用和优化方案。以Unity Build-in渲染管线为例，简述项目中后期效果的整体应用。
确定项目中必需使用的后期效果，规划每个效果的应用场景以确保整体效果的一致性和优化。
通过在MainCamera上挂载Post Process Layer或Volume组件控制整个场景及个别场景的后期效果，支持全局和局部的后期效果开关，以及参数调整。
单个场景的后期效果通过Prefab和Profile文件管理，以确保主效果优先并避免重叠。
整合UI界面以便接入后期效果的控制，并理顺与参数调节之间的逻辑关系。
综上所述，掌握Unity的后期处理技术并结合项目需求制定规范，有助于显著提升美术效果和优化制作流程，从而为游戏项目带来出色表现。
Unity3D URP 后处理如何作用于 UI 控件 Image 的详解
在Unity3D的Universal Render Pipeline（URP）中，后处理技术对于提升UI控件如Image的视觉效果至关重要。以下是实施后处理效果于Image的详细步骤和技巧。
1. 环境配置
确保项目启用URP，通过Unity的Package Manager安装，并在Graphics设置中选择URP作为渲染管线。
2. 创建URP资源
创建Universal Render Pipeline Asset，并将其添加到项目中的Scriptable Render Pipeline Settings，以激活URP功能。
3. 后处理设置与Volume组件
使用Volume组件配置Bloom、Vignette等效果，通常应用于全局Volume。
4. UI Image的后处理挑战
由于UI独立于相机，后处理的直接应用受限。可通过Shader编程或Render Texture间接实现。
方法一：自定义Shader
编写自定义Shader以在渲染时模拟后处理效果，这需要Shader编程知识。
方法二：Render Texture结合Camera
将UI渲染到RenderTexture，然后作为相机的附加层，使其能受后处理影响。
5. 示例代码
步骤一：创建RenderTexture，设置尺寸和格式。
步骤二：使用自定义Camera渲染UI到RenderTexture。
步骤三：在场景中使用其他Camera显示RenderTexture并应用后处理效果。
步骤四：注意调整相机设置，确保UI正确渲染且受后处理影响。
URP仿原神渲染制作思路分享-后处理篇
在Unity的URP渲染中，我分享了2.0仿原神风格的后处理技术，所有模型和贴图均源自miHoYo，仅用于学习用途。本次分享首先介绍了Bloom处理的三个核心步骤：识别Bloom区域、模糊处理和合并结果。Bloom区域提取可以通过颜色或亮度进行，通常颜色值提取效果更佳，模糊处理则采用逐级降采样和混合的技术以模拟扩散效果。
获取Bloom区域的方法，我通过ShaderFeature简化了处理，并通过宏控制颜色或亮度的提取。双Pass高斯模糊的优化通过Blit函数实现，Shader代码中使用了_BlurSize来调整模糊效果和迭代次数。降采样、升采样和混合部分则利用了双线性插值和平滑过渡，通过_BloomScatter调整不同层级的混合强度。
最后，我还分享了相关参考链接，包括COD 2014的Bloom处理和Unity官方的自定义后处理教程，以及自己制作的MMD和工作流程的链接。尽管效果还有提升空间，但这个过程耗时颇多。如果你觉得有帮助，请在相关视频下方点赞和关注，支持我哦。
Unity后处理实现The World时停效果
在Unity中通过后处理技术实现《世界》中的时间停止效果，主要涉及图像处理和图形学原理的结合。首先，我们可以查看以下三张GIF图，与原始版本对比，我们的实现仍有差距，这可能与动画场景中的动态因素有关。在《第五部》中，时间停止效果由轻微的抖动取代了之前的扭曲。
实现该效果，我们需考虑以下关键点：
颜色反转：Unity默认的ImageEffectShader即能实现此功能。
Hue变化：除颜色反转外，还需在HSV色彩空间中对H分量（色相）进行时间相关的变化。
圆形边缘扭曲与运动：模拟半径动态扩大的球体，球体内部进行颜色反转，外部保持不变。后处理中以圆形效果体现之。为模拟不规则的圆形边缘，我们使用正弦函数对原有半径进行调整。
冲击波效果：类似于边缘光晕，通过计算视线与法线的夹角，判断像素是否在边缘，并根据夹角大小叠加颜色。在二维场景中，我们指定一个半径进行颜色插值。
各向异性斑纹：参照《第五部》中的时停效果，斑纹以手指为中心发散，使用噪声贴图将不同的圆心角映射到不同颜色值，实现复杂且不规则的斑纹效果。
时停范围内的扭曲与灰度图转换：在完成斑纹叠加后，增加真实的扭曲效果，并在时停结束时转换为灰度图，使用经验公式控制灰度开关，实现平滑过渡。
径向模糊：增加速度感，通过沿方向的模糊处理，达到冲击感强烈的动态效果。
通过上述步骤，我们成功地模拟了《世界》中时间停止的效果。在代码实现中，我们尽可能优化流程，利用GPU友好的算法，避免复杂的条件判断，如使用`step`函数简化逻辑。
整个过程涉及图像处理和图形学的深入理解，旨在为读者提供完整的实现流程。如有反馈或疑问，欢迎讨论交流。感谢您的阅读，期待下次分享。
